电力系统脆弱性节点的筛选方法研究

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如今电力系统已经发展成为超大规模的复杂互联系统,这不仅使系统的运行行为更复杂,而且也使系统发生连锁故障的可能性增大,也更容易导致大面积停电事故的发生。评估电力系统的脆弱程度,为电力系统安全运行制定正确的应对措施提供一定的理论依据,是防范和减少电网停电事故的一项重要的基础性工作。本文分析了电力系统节点脆弱性的特点,提出了将电力系统节点脆弱性分为状态脆弱性和结构脆弱性。建立了利用节点的相对电压裕度构建的节点状态脆弱性指标,研究了节点状态脆弱性的评估方法,利用改进的非线性潮流算法计算电力系统节点的临界电压,进而计算节点状态脆弱性指标;建立了利用节点的重要度构建的节点结构脆弱性指标,研究了节点结构脆弱性的评估方法,提出了利用节点收缩算法来获得各个节点的重要度,进而计算节点结构脆弱性指标;对这两方面给予适当的权重,构建了节点的综合脆弱性指标;研究了节点综合脆弱性的评估方法,提出了利用变权层次分析法确定各节点合理的权重值,进而计算节点综合脆弱性指标;利用MATLAB软件编程应用于IEEE14节点系统验证了所提电力系统脆弱性评估方法的有效性。比较了风电场接入前后电力系统节点综合脆弱性的变化,分析了风电场接入后对电力系统节点脆弱性的影响,利用MATLAB软件编程应用于接入风场的IEEE14节点系统,结果表明风电场的接入对系统大部分节点的脆弱度有所改进,但风电场并网节点的脆弱度则有所增大。
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